如何在Python中传递和运行回调方法

Question

我有一个管理者（主线程），它创建其他线程来处理各种操作。我希望我的管理者在它创建的线程结束时得到通知（当run()方法执行完成时）。

我知道可以使用Thread.isActive()方法检查所有线程的状态来实现，但轮询很糟糕，所以我想要通知。

我考虑给线程提供回调方法，并在run()方法结束时调用此函数：

class Manager():
    ...
    MyThread(self.on_thread_finished).start() # How do I pass the callback

    def on_thread_finished(self, data):
        pass
    ...

class MyThread(Thread):
    ...
    def run(self):
        ....
        self.callback(data) # How do I call the callback?
    ...

谢谢！

- nbarraille

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我对非线程回调方法的示例很感兴趣。 - ThorSummoner

Answer 1

线程必须拥有管理员的引用才能调用管理员。最简单的方法是在实例化时由管理员将其赋给线程。

class Manager(object):
    def new_thread(self):
        return MyThread(parent=self)
    def on_thread_finished(self, thread, data):
        print thread, data

class MyThread(Thread):

    def __init__(self, parent=None):
        self.parent = parent
        super(MyThread, self).__init__()

    def run(self):
        # ...
        self.parent and self.parent.on_thread_finished(self, 42)

mgr    = Manager()
thread = mgr.new_thread()
thread.start()

如果您想将任意函数或方法分配为回调，而不是存储对管理器对象的引用，那么由于方法包装器等原因，这会变得有些棘手。很难设计回调函数使其获得对管理器和线程的引用，这正是您需要的。我尝试了一段时间，但没有想出任何我认为有用或优雅的东西。

- kindall

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最后一行不应该是thread.start()吗？否则，没有实际的多线程会发生，而是像任何其他函数一样执行MyThread.run()。但是，如果您实际运行MyThread.start()并创建一个新线程，则self.parent.on_thread_finished(self, 42)仍将在新线程的上下文中执行，而不是在主线程中。您需要某种同步方式，例如Queue，因此@jonathan-lillesæter实际上是正确的。 - iliis

刚接触Python。这不是滥用继承吗？MyThread似乎不是Manager的合理子类。 - Josh Noe

值得注意的是，使用这个解决方案会在次要线程内执行回调函数，而不是主线程内执行。 另外，在run函数中评估self.parent有什么用？这样做是为了防止parent为None时调用self.parent.on_thread_finished吗？为什么不使用if语句呢？这很令人困惑... - Sindarus

Answer 2

这种方法有什么问题吗？

from threading import Thread

class Manager():
    def Test(self):
        MyThread(self.on_thread_finished).start()

    def on_thread_finished(self, data):
        print "on_thread_finished:", data

class MyThread(Thread):
    def __init__(self, callback):
        Thread.__init__(self)
        self.callback = callback

    def run(self):
        data = "hello"
        self.callback(data)

m = Manager()
m.Test() # prints "on_thread_finished: hello"

- combatdave

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你不能将本地方法 on_thread_finished 作为回调传递给线程，因为该本地方法需要两个参数。当从线程调用回调时，它只会提供一个参数（数据）。 - Bharathwaaj

我知道现在有点晚了，但是对于其他人即将花费一个小时重写大量代码的情况，Bharathwaaj的评论是完全错误的，而这个答案是完美可行的。 - Shariq

@Shariq，问题在于on_thread_finished仍在子线程中运行，而不是在Manager中。你不能让Manager这样做，因为此时Manager正在做其他事情。要查看问题，请在调用MyThread()后使Test()挂起在死循环中。或者，定义一个本地变量并尝试在on_thread_finished()中使用它，例如number_of_threads_running -=1。 - Be Brave Be Like Ukraine

如果管理器在tkinter GUI中，这将无法工作，您无法从工作线程调用GUI的函数。 - Jason

Answer 3

如果你想让主线程等待子线程执行完毕，最好使用某种同步机制。如果只是想在一个或多个线程完成执行时得到通知，那么Condition就足够了：

import threading

class MyThread(threading.Thread):
    def __init__(self, condition):
        threading.Thread.__init__(self)
        self.condition = condition

    def run(self):
        print "%s done" % threading.current_thread()
        with self.condition:
            self.condition.notify()


condition = threading.Condition()
condition.acquire()

thread = MyThread(condition)
thread.start()

condition.wait()

然而，使用队列（Queue）可能更好，因为它可以使处理多个工作线程变得更加容易。

- Jonathan Lillesæter